质量M=3kg的长木板放在光滑的水平面上,在水平恒力F=11N作用下由静止开始向右运动,如图所示,当速度达到

2025-05-10 02:19:30
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回答1:

(1)物块放到木板上到它们达到相对静止,水平方向上只受滑动摩擦力f=μmg=8N.由f=ma1得:
a1=

f
m
=
8
4
=2m/s2
在这一时间内,设木板的加速度为a2,则:
F-f=ma2
a2=
F?f
m
=
11?8
3
=1m/S2
木板向右做v0=1m/s,a2=1m/s2的匀加速运动,物块与木板达到相对静止即具有相同的速度所需时间为t.则有:
a1t=v0+a2t
t=
v0
a1?a2

联立并代入数据得:t=ls.
(2)在1s内,物块相对木板向后滑行如图所示. 设滑行距离为△s,则:
△s=s2-s1=(v0t+
1
2
a2t2)-
1
2
a1t2
代入数据得:△s=0.5m.
(3)物块与木板相对静止后,它们不仅速度相等,而且加速度也相等.其共同加速度为a,则对m与M组成的整体根据牛顿第二定律有:
F=(M+m)a
隔离物块分析可知,使物块产生加速度a的作用力是木板对它的静摩擦力,则f=ma                      
解得:f=
mF
M+m

代入数据得:f=6.3N
答:(1)物体经1s与木板保持相对静止.
(2)在这一时间内,物块在木板上滑行的距离为0.5m.
(3)物块与木板相对静止后,物块受到的摩擦力为6.3N.